JPS6156169B2

JPS6156169B2 -

Info

Publication number: JPS6156169B2
Application number: JP54150613A
Authority: JP
Inventors: Naotake Shioji; Hidetoshi Takehara
Original assignee: Nippon Shokubai Co Ltd
Current assignee: Nippon Shokubai Co Ltd
Priority date: 1979-11-22
Filing date: 1979-11-22
Publication date: 1986-12-01
Also published as: JPS5673624A

Description

【発明の詳細な説明】

本発明は水酸化マグネシウム水分散液の製法に
関するものである。詳しくは、特定の共重合体の
アルカリ中和物を用いる、高濃度で安定な水酸化
マグネシウム微粉末水分散液の製造方法に関する
ものである。水酸化マグネシウムはカセイソーダや石灰と並
ぶ安価な中和源としての用途が知られている。特
に近年、湿式排煙脱硫装置の吸収液としての需要
が増加している。この目的に使用される水酸化マ
グネシウムは、最終の使用形態が吸収液としての
水分散液であるために、脱硫反応速度からは可能
な限り微粒子であることが好ましい。また、水酸
化マグネシウムの輸送は一般に水分散液の状態で
行なわれるが、この水分散液の濃度は輸送・エネ
ルギーコストの観点からすれば可能な限り高濃度
であり、その粘度も700cp程度以下であることが
好ましい。しかし、粒子径の微細な水酸化マグネ
シウムを用いると水分散液の粘度が上昇すため
に、通常用いられる１μ以下の粒子径をもつ水酸
化マグネシウム微粉末では35％程度がスラリー輸
送可能な濃度の上限であり、従つて水酸化マグネ
シウム水分散液の高濃度化が業界の強い要望であ
つた。本発明者らは、このような現状に鑑み鋭意研究
の結果、特定の共重合体のアルカリ中和物を用い
ることにより、高濃度の水酸化マグネシウム水分
散液を工業的に製造できることを見出して本発明
を完成させるに至つた。従つて、本発明の目的は、高濃度且つ低粘度の
水酸化マグネシウム微粉末水分散液の製法、及び
その製法において使用する特定の共重合体アルカ
リ中和物を提供する点にあるものである。即ち、本発明の水酸化マグネシウム水分散液の
製法は、ヒドロキシアルキルアクリレート及びヒ
ドロキシアルキルメタクリレートからなる群から
選ばれた不飽和モノマー(a)及び不飽和カルボン酸
(b)を必須の成分とし、不飽和モノマー(a)を60〜５
モル％の範囲内及び不飽和カルボン酸(b)を40〜95
モル％の範囲内となる量用いて得られた共重合体
のアルカリ中和物（以下、「共重合体アルカリ中
和物」という。）の存在下に水酸化マグネシウム
微粉末を水に分散させることを特徴とするもので
ある。本発明で用いられる「共重合体アルカリ中和
物」は、不飽和モノマー(a)及び不飽和カルボン酸
(b)を必須の成分とし、不飽和モノマー(a)を60〜５
モル％の範囲内及び不飽和カルボン酸(b)を40〜95
モル％の範囲となる量用いて得られた共重合体の
アルカリ性物質による中和物である。不飽和モノマー(a)としては、そのアルキル基の
炭素数が２〜４個のものが用いられ、例えば２−
ヒドロキシエチルアクリレート、２−ヒドロキシ
プロピルアクリレート、２−ヒドロキシブチルア
クリレート、２−ヒドロキシエチルメタクリレー
ト、２−ヒドロキシプロピルメタクリレート、２
−ヒドロキシブチルメタクリレート等を挙げるこ
とができる。これらの中でも、特に２−ヒドロキ
シエチルアクリレートと２−ヒドロキシエチルメ
タクリレートが好ましい。不飽和カルボン酸(b)と
しては、例えばアクリル酸、メタクリル酸、マレ
イン酸、フマル酸、イタコン酸、クロトン酸など
が使用できるが、特にアクリル酸、メタクリル酸
及びマレイン酸が好ましい。不飽和モノマー(a)と
不飽和カルボン酸(b)とはそれぞれ前者が60〜５モ
ル％の範囲内の量、後者が40〜95モル％の範囲内
の量で用いられる。不飽和モノマー(a)の量が60モ
ル％を超えるか又は不飽和カルボン酸(b)の量が40
モル％未満の場合には、本発明の分散効果が充分
でなく、好ましくない。不飽和モノマー(a)の量が
５モル％未満か又は不飽和カルボン酸(b)の量が95
モル％を超える場合には、本発明の低粘度化の効
果が充分でなく、やはり好ましくない。本発明の「共重合体アルカリ中和物」を得るに
際して、不飽和モノマー(a)が60〜５モル％及び不
飽和カルボン酸(b)が40〜95モル％の範囲内となる
限りにおいて、これらの単量体と共重合可能な他
のモノマーを共重合させることができる。このよ
うなモノマーとしては、例えば、炭素数１〜４個
のアルキル基を有するアルキルアクリレートやア
ルキルメタクリレート、グリシジルアクリレー
ト、グリシジルメタクリレート、炭素数１〜４個
のアルキル基を有するアルコキシアルキルアクリ
レートやアルコキシアルキルメタクリレート、ア
クリルアミド、Ｎ−メチロールアクリルアミド、
酢酸ビニル等を挙げることができる。これらの単量体から本発明の「共重合体アルカ
リ中和物」を得るための重合方法としては特別な
制限はなく、種々の方法を採用することができ
る。又、アルカリ性物質による中和は、共重合反
応の前、共重合反応中、共重合反応の後のいずれ
の段階において行つてもよい。本発明の「共重合
体アルカリ中和物」を得る方法としては例えば、
不飽和モノマー(a)、不飽和カルボン酸(b)及び必要
に応じて他の共重合可能な単量体からなる混合モ
ノマーを低級アルコール中で沈澱重合法により共
重合させ、得られた共重合体を水媒体中でアルカ
リ性物質で中和する方法や、不飽和カルボン酸(b)
のアルカリ中和物と不飽和モノマー(a)及び必要に
応じて他の共重合可能な単量体とを重合開始剤と
ともに水媒体中に滴下して加熱して共重合させる
方法などを挙げることができる。又、共重合体の
重合度は10〜500の範囲であることが好ましい
が、特に限定されるものではない。共重合体を中和するアルカリ性物質としては、
アンモニアあるいはアルカリ金属の水酸化物や炭
酸塩等を用いることができるが、特にナトリウム
の水酸化物が好ましい。アルカリ物質の使用量
は、本発明の共重合体が水溶性となる量であれば
よく、そのためには「共重合体アルカリ中和物」
の水溶液がPH６〜９の値となる量を用いればよ
い。本発明で使用される水酸化マグネシウム微粉末
としては、例えば、脱硫などの分野で有効に使用
されている従来公知のものを使用することができ
る。本発明に基づけば、水酸化マグネシウム微粉末
の水分散液は、「共重合体アルカリ中和物」の存
在下に水酸化マグネシウム微粉末を水に分散させ
ることにより容易に得ることができる。分散手順
に関しては特別な制限はなく、例えば「共重合体
アルカリ中和物」が水溶液の状態で得られた場合
にはその水溶液を適当に稀釈もしくは濃縮し、必
要ならば更にアルカリ性物質を加えて水溶液PHを
中性ないしアルカリ性域とし、撹拌下に水酸化マ
グネシウム微粉末を加えて分散させることにより
容易につくることができる。又、水酸化マグネシ
ウム微粉末が、製造後フイルタープレスなどで
別されたケーキ状で得られる場合には、「共重合
体アルカリ中和物」の固形物を該ケーキ状の水酸
化マグネシウムに添加し、必要に応じて水を加え
てただちに撹拌し、水分散液をつくることももち
ろん可能である。この際「共重合体アルカリ中和
物」は、水酸化マグネシウム微粉末に対して重量
で0.05〜５％、好ましくは0.1〜３％の範囲の量
で使用できる。本発明に従えば、特に60重量％以上という高濃
度で分散安定性に優れる水酸化マグネシウム水分
散液が得られ、そして得られた水分散液は輸送や
取り扱いが極めて容易なものである。以下、実施例及び比較例により本発明を更に詳
しく説明する。しかし、本発明はこれらの例だけ
で制限されるものではないことは云うまでもな
い。尚、特にことわりのない限り例中の％は重量％
を、部は重量部を意味するものとする。参考例１還流冷却器、３個の滴下漏斗及び温度計を取り
付けた、内容積５の６口フラスコに初期水1235
ｇを仕込み、加熱して、還流させた。ついでこの
系に溶媒の還流下、３個の滴下漏斗から２−ヒド
ロキシエチルアクリレート215ｇ、アクリル酸ナ
トリウムの30％水溶液3400ｇ及び過硫酸アンモニ
ウムの10％水溶液150ｇを均一に４時間を要して
滴下させて重合反応せしめ、更に30分間還流下で
熟成して「共重合体アルカリ中和物」(1)の水溶液
を得た。参考例２〜４第１表に記した各モノマー組成及び水の量を用
いる他は参考例１と同様にして重合反応を行い、
各種の「共重合体アルカリ中和物」の水溶液を得
た。これらの「共重合体アルカリ中和物」を、以
下それぞれ「共重合体アルカリ中和物」(2)、「共
重合体アルカリ中和物」(3)及び「共重合体アルカ
リ中和物」(4)という。

【表】比較参考例１初期水量を2454ｇとし、モノマー組成を２−ヒ
ドロキシエチルアクリレート848ｇ及びメタクリ
ル酸カリウムの25％水溶液1548ｇとする以外は参
考例１と同様にして「比較共重合体アルカリ中和
物」(1)の水溶液を得た。実施例１内容積１のステンレス鋼製ビーカーに参考例
１で得た「共重合体アルカリ中和物」(1)25％水溶
液を23.4ｇとり、水187ｇを加えて均一に混合
し、ラボデイスパー（特殊機化社製）で撹拌しな
がら水酸化マグネシウム微粉末（１次粒子径0.3
μ）90ｇを約20分間で添加した。添加終了後
2000rpmで15分間撹拌し、水酸化マグネシウム65
％の水分散液を得た。製造直後のこの水分散液粘度は第２表に示した
如く132cps（25℃、Ｂ型粘度計、以下同様）で
あつた。またこの水分散液を40℃で14日間放置し
た後の粘度は180cpsであつた。実施例２〜４参考例２〜４で得た各「共重合体アルカリ中和
物」を用いて実施例１と同様にして水酸化マグネ
シウムの水分散液を製造し、粘度を測定した。結
果は第２表に示したとおりであつた。比較例１比較参考例１で得た「比較共重合体アルカリ中
和物」(1)を用いて実施例１と同様にして水酸化マ
グネシウム水分散液を調製し、粘度を測定した。
結果は第２表に示したとおりであつた。比較例２水300ｇを実施例１で使用したラボデイスパー
を用いて撹拌しながら水酸化マグネシウム300ｇ
を添加して、水酸化マグネシウム50％水分散液の
製造を試みたが、ペースト状になり、粘度
11500cpsとなつた。

【表】

Claims

【特許請求の範囲】

１ヒドロキシアルキルアクリレート及びヒドロ
キシアルキルメタクリレートからなる群から選ば
れた不飽和モノマー(a)及び不飽和カルボン酸(b)を
必須の成分とし、不飽和モノマー(a)を60〜５モル
％の範囲内及び不飽和カルボン酸(b)を40〜95モル
％の範囲内となる量用いて得られた共重合体のア
ルカリ中和物の存在下に水酸化マグネシウム微粉
末を水に分散させることを特徴とする水酸化マグ
ネシウム水分散液の製法。